[发明专利]一种高强度液压泵齿轮加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种高强度液压泵齿轮加工工艺。

背景技术

液压泵为液压传动提供加压液体的一种液压元件。它的功能是把动力机（如电动机和内燃机等）的机械能转换成液体的压力能。影响液压泵的使用寿命因素很多，除了泵自身设计、制造因素外和一些与泵使用相关元（如联轴器、滤油器等）的选用、更重要的是齿轮的性能。液压泵用的齿轮强度直接影响了液压泵的使用性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种高强度液压泵齿轮加工工艺，使其利于大批量的工业化的生产，并减少了锻造过程中出现夹污、充不满的现象，产品的力学性能进一步改善，强度进一步改善，节约了产品用料，提高了产品的齿轮寿命。

本发明的技术方案如下：

一种高强度液压泵齿轮加工工艺，包括有以下操作步骤：

1）选择具有如下重量百分比化学成分的材质锻件，0.35%≤C≤0.45%，0.25%≤Si≤0.35%,0.70%≤Mn≤0.90%，痕量≤P≤0.03%，痕量≤S≤0.025%，0.70%≤Cr≤0.95%，0.30%≤Mo≤0.40%，1.65≤Li≤2.00%，0.35%≤Cu≤0.50%，余量为Fe和不可避免的杂质，将锻件放入正火炉中，加热时间2-3h至670-760℃，再以30-35℃/小时再加热至温度910℃-930℃，保温3-5小时，炉冷至350℃，保温2-3小时，再加热至550-560℃，保温8-10小时，以20-25℃/小时冷却至400℃，再以20℃/小时，冷却至180℃；

2）选择数控车床，刀具选择硬质合金刀，进行初加工；

3）在易普森工业炉中，对齿轮进行碳氮共渗处理，齿轮表面硬度57～63HRC,芯部硬度38～45HRC，渗层0.5～0.8mm；

4）对经过机械加工的轮齿加热到320-380℃，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，再以55~65℃/h的加热速率加热至550~650℃保温0.5~1.5h，再以100~120℃/h的加热速率加热至930~970℃保温2~4h，随炉冷却至350℃以下空冷至室温；

5）深冷处理：将磷化处理后齿轮工件装入容器，加入液氮进行深冷处理，时间为10-12小时；

6）磷化处理，采用磷化剂处理15-20min后，采用清水清洗1-2min，再将工件置于78-100℃的热水中处理0.5-1min,经过探伤、成品检验、清洗防锈包装后入库。

本发明使其利于大批量的工业化的生产，并减少了锻造过程中出现夹污、充不满的现象，产品的力学性能进一步改善，强度进一步改善，节约了产品用料，提高了产品的齿轮寿命。

利用本发明方法制造出的齿轮成品经过实验室检测结果如下，同炉不同位置零件以及同一零件不同位置处理硬度误差≤25HBW，金相组织为在铁素体基体上均匀分布细小的点球状碳化物，齿轮轮齿的抗拉强度≧250Mpa，齿轮传动的重叠系数1.2-1.3,齿轮的精度等级在6-7级，完全满足实际使用要求。

具体实施方式

参见附图，一种高强度液压泵齿轮加工工艺，包括有以下操作步骤：

1）选择具有如下重量百分比化学成分的材质锻件，0.35%≤C≤0.45%，0.25%≤Si≤0.35%,0.70%≤Mn≤0.90%，痕量≤P≤0.03%，痕量≤S≤0.025%，0.70%≤Cr≤0.95%，0.30%≤Mo≤0.40%，1.65≤Li≤2.00%，0.35%≤Cu≤0.50%，余量为Fe和不可避免的杂质，将锻件放入正火炉中，加热时间2-3h至670-760℃，再以30-35℃/小时再加热至温度910℃-930℃，保温3-5小时，炉冷至350℃，保温2-3小时，再加热至550-560℃，保温8-10小时，以20-25℃/小时冷却至400℃，再以20℃/小时，冷却至180℃；

2）选择数控车床，刀具选择硬质合金刀，进行初加工；

3）在易普森工业炉中，对齿轮进行碳氮共渗处理，齿轮表面硬度57～63HRC,芯部硬度38～45HRC，渗层0.5～0.8mm；

4）对经过机械加工的轮齿加热到320-380℃，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，再以55~65℃/h的加热速率加热至550~650℃保温0.5~1.5h，再以100~120℃/h的加热速率加热至930~970℃保温2~4h，随炉冷却至350℃以下空冷至室温；

5）深冷处理：将磷化处理后齿轮工件装入容器，加入液氮进行深冷处理，时间为10-12小时；